DE875519C

DE875519C - Verfahren zur Herstellung von Kupferkatalysatoren

Info

Publication number: DE875519C
Application number: DEB15413A
Authority: DE
Inventors: Otto Dr Stichnoth; Karl Dr Wimmer
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1951-06-14
Filing date: 1951-06-14
Publication date: 1953-05-04

Description

Verfahren zur Herstellung von Kupferkatalysatoren Nach einem beLanllten Verfahren lassen sich Kupferkatalysatoren in der Weise herstellen, daß man auf Itupfer-Aluminium-Legierungen wäßrige Alkalien einwirken läßt, um das Aluminium herauszulösen, und aus dem verbleibenden Kupfer durch Waschen mit Wasser das entstandene Alkalialuminat und überschüssige Alkali entfernt. Das auf diese Äveie gewonnene Skelett-Kupfer kann mit Erfolg für Hydrierungen, z. B. für die Reduktion von aromatischen Nitroverbindungen zu den entsprechenden Aminen und für die Reduktion von Aldehyden, Ketonen, Fettsäuren oder Fettsäureestern zu Alkoholen, verwendet werden. Für die Durchführung dieser Reaktionen mit technisch brauchbaren Gesciawindigloeiten sind jedoch verhältnismäßig hohe Temperaturen, z.B. I700 und darüber, erforderlich. Durch diese hohen Temperaturen wird die Auslösung von Nebenreaktionen hegünstigt, so daß die Ausbeute an dem gewünschten Produkt beeinträchtigt wird.
Es wurde nun gefunden, daß sich aus liupfer-Aluminium-Legierungen durch Herauslösen des Aluminiums mit Alkali Kupferkatalysatoren gewinnen lassen, die sich ohne die geschildertenNachteile anwenden lassen, wenn man von einer Kupfer-Aluminium-Legierung ausgeht, die geringe Mengen eines Metalls der 5. bis S. Gruppe innerhalb der Perioden 4a und 5 a des Periodischen Svstems enthält. Insbesondere kommen Vanadium, Chrom, Mangan, Kobalt und bzw. oder Molybdän in Be- tracht. Es genügt, diese Metalle in Mengen von etwa 1,5 bis ó°/o, bezogen auf den Kupfergehalt, zuzufügen, am besten in der Weise, daß man sie sogleich bei der Herstellung der Legierungen mit einschmilzt. Die hergestellten Katalysatoren sind bedeutend wirksamer als in der gleichen Weise, aber ohne die genannten Zusätze hergestellte Katalysatoren. Man kommt bei der Hydrierung mit wesentlich niedrigeren Temperaturen aus und erzielt dennoch höhere :Reaktionsgeschwindigkeiten und höhere Ausbeuten.
Beispiel 55 Gewichtsteile Aluminium, 43,5 Gewichtsteile Kupfer und 1,5 Gewichtsteile Chrom werden in einem Tiegelofen so lange erhitzt, bis das Gemisch vollständig geschmolzen ist. Die hierbei erreichte höchste Temperatur der Schmelze beträgt 1200 bis 1250°. Der flüssige Tiegelinhalt wird ausgegossen und die erstarrte Masse fein gepulvert.
1 kg dieses Pulvers wird in 20 1 Io°/oitger Natronlauge eingetragen, wobei das Aluminium unter Wasserstoffentwicklung als Natriumaluminat in Lösung geht. Die Natriumaluminatlösung wird durch Dekantieren entfernt und der zurückbleibende Kupfer-ChromS chlamm durch wiederholtes Waschen mit destilliertem Wasser und Dekantieren von der überschüssigen Natronlauge befreit.
Als Ausgangsgemisoh kann man beispielsweise auch 55 Gewichtsteile Aluminium, 44 Gewichtsteile Kupfer und 1 Gewichtsteil Mangan oder 6o Geavichtsteile Aluminium, 38 Gewichtsteile Kupfer, 1 Gewichtsteil Molybdän und I-Gewichtsteil Kobalt in der angegebenen Weise verarbeiten.
Die Ergebnisse der katalytischen Reduktion von 2, 4-Dinitroanisol zu 2, 4-Diaminoanisol 1. unter Verwendung von Skelett-Kupfer und 2. unter Verwendung der gemäß den obigen Angaben hergestellten Kupfer-Chrom-, Kupfer-Mangan- und Kupfer-Molybdän-Kobalt-Katalysatoren zeigen die Uberlegenheit dieser Katalysatoren: Für die Durchführung der Reduktion wurden jeweils 100 g 2, 4-Dinitroanisol, gelöst in 300 g Butanol, und 5 g Katalysator in einen Rührautoklav von 1 1 Inhalt eingefüllt und unter Rühren Wasserstoff eingeleitet.
Der Wasserstoffdruck wurde bei den Versuchen auf IOO at gehalten. Bei I betrug die Hydriertemperatur I70 bis 190° und die Ausbeute an 2, 4-Diaminoanisol 790/o, bei einer Behandlungsdauer von I05 Minuten. Bei 2 betrugen die Hydriertemperaturen 110 bis I300 und die Ausbeuten an 2, 4-Diaminoanisol 84 bis 86 °/o, bei einer Behandlungsdauer von jeweils 90 Minuten.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Kupferkatalysatoren aus Kupfer-Alumininm-Iegierungen durch Herauslösen des Aluminiums mit Alkali, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Kupfer-Aluminium-Legierung verwendet, die geringe Mengen eines Metalls der 5. bis 8. Gruppe innerhafb der Perioden 4a und 5 a des Periodischen Systems enthält.